ПРАВОСЛАВНАЯ ЦЕРКОВЬ.Православная Церковь не является каким-то чисто земным...
Система автономного водоснабжения довольно часто выступает в качестве единственного способа обустройства подачи воды для дач и загородных домов. В роли источника выбирается скважина, которая оборудуется на участке. Владельцы, как правило, выявляют желание осуществить процесс обустройства с минимальными потерями для территории, это особенно касается того случая, когда экстерьер облагорожен. Важно при этом еще и сэкономить. Специальная техника и дополнительные инструменты, конечно же, понадобятся, однако важно решить, будете вы руководить работами самостоятельно или доверите дело специалистам.
Описание технологии
Отличным решением в этом случае становится гидробурение скважин на воду, своими руками такие работы можно вполне осуществить. В основу метода положена технология разрушения почвенных пород с помощью бурового инструмента и жидкости. Нагрузку удается обеспечить бурильной оснасткой и весом штанги, с помощью которых в скважину под напором закачивается промывочная жидкость, она еще называется буровым раствором. Он представляет собой взвесь, состоящую из воды и глины.
Около места бурения необходимо дополнительно выкопать приямки, размер которых составляет 1x1 мм. Их заполняют бурильным раствором, соединяют между собой лотками. Бурильный раствор подается к забою. Для этого выходной шланг погружается в приямок, но предварительно его соединяют с мотопомпой. Его выход должен быть еще и подключён к вертлюгу.
Особенности использования бурильного раствора
Промывочная жидкость, которая находится в приямке, увлекается мотопомпой и направляется к скважине под высоким давлением. Раствор вымывает шлак, который образуется в ходе бурения, он одновременно охлаждает инструмент и шлифует стенки скважины. Рабочая колонна по мере продвижения наращивается секциями штанг. Как только достигается оптимальная глубина, скважина промывается, в неё устанавливается раскачивающий насос.
Подготовка к работам
Если вы решили осуществить гидробурение то необходимо подготовить оборудование, в качестве него выступает МБУ или малогабаритная установка. Если вы полагаете, что процесс бурения сопровождается использованием громоздких механизмов, то будете удивлены, что описываемое устройство - это установка, высота которой составляет 3 м, тогда как диаметр равен всего 1 м. Сборная конструкция имеет в составе следующие узлы:
- металлическую разборную раму;
- лебедку;
- вертлюг;
- водяную помпу;
- буровые штанги;
- блок управления установкой.
Дополнительно применяются: буровой инструмент, двигатель, бур для прохождения почвы шланги, последние из которых подают к вертлюга воду от мотопомпы. Двигатель необходим для передачи усилия на бур. Что касается вертлюга, то он представляет собой узел рабочего контура, который обеспечивает крепление остальным деталям.
Давление в системе поддерживается благодаря водяной помпе. Если более подробно рассматривать бур, то он может быть лепестковым или разведочным. Формирование колонны происходит с помощью буровых штанг. Рассматривая оборудование для гидробурения скважин на воду, вы поймёте, что понадобится ещё и преобразователь тока. Он необходим для снабжения электричеством оборудования.
Дополнительные инструменты
Нужно подготовить ещё и лебедку, которая будет поднимать и опускать наборные трубы. Устройство может стать частью МБУ. Приобретая бензиновую мотопомпу, с помощью которой вы будете перекачивать буровой раствор, следует предпочесть мощный агрегат, ведь нагрузка будет довольно внушительной. Помимо прочего, следует подготовить фильтр, обсадные трубы и мелкий инструмент, а именно:
- ручной зажим;
- пересадочную вилку;
- ключ.
Технология проведения работ
Технология гидробурения скважин на воду предполагает определение Это позволит оценить сложность работы и продумать, какое количество обсадных труб понадобится. Ознакомиться со спецификой местного грунта можно, обратившись в земельные органы. Даже если рытье будет неглубоким, то следует получить документ из центра санитарно-эпидемиологических заключений.
Важно определить источник воды, откуда будет забираться жидкость для раствора. В зависимости от того, какова глубина скважины и состав грунта, для работы может потребоваться от 5 до 20 м 3 воды. Ручное гидробурение на следующем этапе предусматривает подготовку участка. Для этого мастерам нужно запастись водой. Следует подготовить ёмкости, объем которых составит 2 м 3 . Можно выкопать яму на 5 или больше кубических метров, обработав ее стенки раствором глины. После этого яма может быть заполнена водой.
На следующем этапе осуществляется установка МБУ. Собрать ее довольно просто, на это уйдет около часа. В качестве основного условия выступает монтаж на строго горизонтальной поверхности. Даже если возникнет небольшой перекос, то установить обсадную трубу не получится. Отступив от конструкции 1,5 м, необходимо подготовить технологические выемки, которые называются приямками. В них будет находиться раствор для промывки.
Если вами будет осуществляться ручное гидробурение скважин на воду, то следует подготовить два приямка. Один станет выполняет роль фильтра, его длина должна составить 0,7 м. Несколько больший размер будет иметь основной приямок, его следует расположить дальше. Его соединяют с фильтром лотком или траншеей.
Возле основного приямка будет располагаться мотопомпа. Из ее выходного отверстия необходимо вывести шланг, который опускается в основной приямок. От буровой установки к выходному отверстию оборудования протягивается шланг. Он соединяется с вертлюгом с помощью штанги. Через вертлюг в скважину будет поступать
Особенности гидробурения
Если вам нужна скважина под воду, то начинать гидробурение необходимо с самого утра, так как процесс займет довольно много времени, иногда он растягивается на несколько дней. Почва везде разная, соответственно, могут возникнуть свои нюансы в работе с ней. Для бурения в песчаном грунте необходимо подготовить огромное количество воды, так как песок поглощает много жидкости.
Перед началом манипуляций следует позаботиться о наличии раствора глины. В приямок с водой для этого загружается глина, которая перемешивается миксером. Консистенция в конечном итоге должно напоминать кефир. Такой буровой раствор будет поступать в скважину и не уйдет в песок, а постепенно забьет стенки, формируя сосуд. Когда бурится скважина под воду, необходимо проверить, работоспособны ли лебедки, а также насос для откачивания воды. В процессе пробивки грунта из песка остановки недопустимы. Обсадная труба опускается сразу же, в противном случае могут произойти обвалы, работу придется начинать заново.
Как избежать ошибок
Довольно часто бурение скважин под воду осуществляется владельцами собственных домов. Процедура не отличается сложностью. В шланги с помощью мотопомпы будет поступать буровой раствор. В штанги через вертлюг попадет жидкость, она направится к работающему буру. Раствор будет шлифовать стенки, упрочняя их. Как только будет отработана жидкость, ее отводят в приямок. В емкости грунт осядет на дно, тогда как раствор перетечет в другой приямок. Его в данном случае снова можно будет использовать.
Когда осуществляется под воду, важно помнить, что состав раствора будет зависеть от разновидности грунта. Если почва меняется в ходе работы, то необходимо внести корректировки, изменив состав промывочной жидкости. Продолжать бурение необходимо до момента достижения водоносного слоя. Если штанги оказалось недостаточно, можно добавлять дополнительные, пока не удастся выйти на чистую воду. Обычно производители бурильных установок гарантируют, что они будут работать на глубине в 50 м. Однако, как показывает практика, пробиться с помощью таких агрегатов можно на глубину до 120 мм. Как только водоносный слой был достигнут, скважину следует промыть большим объемом чистой воды.
Заключение
Если осуществляется гидробурение скважин на воду своими руками, то после промывки штанги нужно извлечь. Если подъем обеспечить довольно тяжело, промывка оказалась недостаточной. Теперь можно приступать к установке обсадных труб. Гидробурение скважин на воду своими руками иногда предусматривает использование асбестоцементных, металлических или пластиковых труб. Последний вариант распространён более широко, ведь отличается долговечность, не подвергается деформациям и коррозии.
Принцип гидробурения скважин, особенности этого процесса и его преимущества. Перечень необходимого оборудования и поэтапная технология работ, которые можно выполнить самостоятельно.
Особенности гидробурения скважины на воду
По сравнению с традиционными аналогичными технологиями гидробурение является универсальным и наиболее экономным методом. В нем сочетаются два ответственных процесса - разрушение породы с помощью бура и ее вымывание рабочей жидкостью под давлением.
Вес колонны, состоящей из буровых штанг, обеспечивает погружение системы в грунт, а специальная оснастка позволяет закачивать в образующуюся полость промывочный раствор, который является суспензией из воды и глины. Буровую жидкость откачивают мотопомпой и направляют в скважину.
В общей схеме работ промывочный раствор осуществляет такие функции:
- Вымывает мелкие фрагменты разрушенного грунта и выносит их на поверхность;
- Предохраняет от перегрева рабочую поверхность земляного бура;
- Шлифует стенки скважины, укрепляет их, снижая риск обрушения.
Если на участке осадочные породы состоят из щебня или валунов, от гидробурения скважины придется отказаться, так как поднять из нее напором воды их тяжелые обломки невозможно.
Вышеописанный метод добычи воды стал популярным относительно недавно и поэтому у многих вызывает ошибочные представления. Например, о том, что гидробурение подходит только для мелких скважин. На самом деле при хорошем техническом оснащении таким способом можно бурить их на глубину более 250 м, хотя в среднем для бытовых скважин это значение составляет 20-35 м.
Мнение о высокой стоимости гидробурения также ошибочно. Благодаря значительной скорости работ денежные затраты не так велики, как это может показаться на первый взгляд.
Кроме этого, к бесспорным преимуществам данного метода можно добавить:
- Компактность оборудования, которая позволяет вести бурение на ограниченной небольшими размерами площадке;
- Минимальное количество технических операций;
- Большая скорость бурения, позволяющая выполнять его на 10 м глубины в день;
- Абсолютная безопасность для экологического равновесия местности и ее ландшафта;
- Возможность самостоятельного выполнения работ и связанная с этим их минимальная стоимость.
Выбор оборудования для гидробурения скважины
Оптимальным решением для добычи воды на своем участке является использование малогабаритной бурильной установки. Она представляет собой агрегат, имеющий в диаметре 1 м и высоту 3 м.
В состав его конструкции входят:
- Металлическая рама;
- Бурильный инструмент;
- Двигатель, служащий для передачи усилия к буру;
- Лебедка;
- Вертлюг для фиксации деталей;
- Штанги, формирующие колонну;
- Электронный блок управления;
- Шланги, подающие промывочную смесь от мотопомпы;
- Лепестковый или конусный бур.
Для быстрого гидробурения и качественной промывки полости скважины необходимо приобрести мощную мотопомпу. Производительность этого агрегата должна составлять от 20 м 3 /час, обеспечивать напор 26 м и давление около 2,6 атм. При покупке следует указать продавцу назначение мотопомпы - перекачка загрязненной жидкости.
Технология гидробурения скважины на воду
Существующая технология гидробурения скважин на воду требует последовательного соблюдения всех этапов работ. Они включают подготовку оборудования, обсадной трубы и заготовку промывочной жидкости. После этого можно собирать установку и приступать непосредственно к бурению.
Поиск водоносного слоя
Для успеха в поиске подземной воды на участке необходимо определить глубину ее почвенного залегания, пусть даже эти данные будут приблизительны. Их можно получить, опросив соседей, имеющих скважины, или в местной буровой компании, которая проводила у них свои работы.
Чаще всего верхние водоносные слои грунта находятся на глубине от 1,5 до 6 м. Такие пласты в народе именуются «верховодкой». Ее горизонт не предназначен для добычи питьевой воды, так как содержит в себе бытовые и химические загрязнения, проникшие с поверхности грунта.
Если нужно получить воду с питьевыми свойствами, ее можно найти с вероятностью 70% на глубине от 15-25 м при наличии сверху водонепроницаемого слоя суглинка или супеси, предохраняющего живительную влагу от загрязнений. Водоносные горизонты, расположенные от 25 м и более в глубину, на 90% могут гарантировать добычу чистейшей воды.
В поисках подземной воды рекомендуется выполнять разведочное бурение, используя бур диаметром 100 мм. Если положительный результат был достигнут на глубине 10 м, буровую колонну с первой штангой, имеющей отверстия и используемой в качестве фильтра, оставляют в скважине. При большей глубине залегания воды скважину расширяют буром диаметром 200 мм и заводят в полость обсадную трубу д. 125 мм, а потом и погружной насос.
Подготовка к работе
Если участок бурения будет правильно подготовлен, рабочий процесс будет избавлен от многих заминок, так как при таком методе, связанном с бесперебойной подачей промывающего раствора, они нежелательны.
Гидробурение требует значительного количества воды - примерно 15 м 3 . Чтобы его обеспечить, необходимо подготовить емкости или вырыть большую яму, а потом обмазать ее стены глиной, которая не даст заготовленной воде уйти в грунт.
Когда емкости будут заполнены, можно начинать сборку МБУ - бурильной установки. Ее монтаж осуществляется по прилагаемой инструкции, особых трудностей при этом не возникает, и работа длится примерно час. Главное условие - горизонтальность установки агрегата. Иначе в случае перекоса смонтировать обсадную трубу вряд ли удастся.
Когда вся конструкция будет собрана, в полутора или двух метрах от нее следует выкопать приямки, которые служат для их наполнения буровым раствором. В результате должны получиться два углубления в земле типа ванночек. Затем их нужно соединить переливной траншеей. Габариты каждого из приямков - 1х1х1 м. Один из них будет предназначен для осаждения частиц загрязненной промывкой воды из скважины. Отстоявшаяся в нем вода через переливную траншею будет поступать в другой приямок, а потом перекачиваться в бурильный агрегат с помощью насоса.
В процессе гидробурения скважины на воду отстойник периодически придется очищать от осадка, состоящего из выбуренных фракций грунта. Основным считается другой приямок. Вблизи него нужно установить мотопомпу и соединить шлангами ее входное отверстие с приямком, а выходное - с установкой.
Такая конструкция обеспечивает в процессе круговую циркуляцию воды, которая охлаждает бур и увеличивает его ресурс. После завершения работы установки воду можно откачать в приямки.
Инструкция по бурению скважины
После подготовки и сборки МБУ приямки нужно заполнить промывающей суспензией и начать бурение.
Его схема довольно проста:
- С помощью мотопомпы промывающий раствор подается через шланг на буровую колонну.
- Используя полость погружаемых в грунт штанг, смесь достигает бурового снаряда и помогает ему в разрушении породы.
- Захватившая грунт суспензия направляется в отстойник.
- Когда взвеси осядут, раствор перетекает в соседний приямок и опять используется по кругу.
Обсадная колонна служит для предотвращения попадания в ствол скважины при ее бурении песка и гальки. Для предупреждения возможных обвалов обсадную трубу нужно опускать почти одновременно с заглублением бурового снаряда.
Материалом для изготовления обсадки служит металл либо пластик большой толщины. Пластиковые трубы достаточно популярны, так как обладают устойчивостью к окислению. Однако при гидробурении их сложно продавливать в скважинный ствол. Гораздо проще при данном методе воспользоваться металлическими трубами с резьбой, позволяющей выполнять поочередное навинчивание звеньев.
Промывающий раствор для бурения удобно делать в приямке, перемешивая там глину с водой. Частицы глины, которая содержится в составе суспензии, забивают поры грунта в скважине, тем самым уменьшая впитывание жидкости грунтом. В зависимости от пород, через которые проходит бур, состав суспензии нужно регулировать. Для песков она обычно густая. Супеси, суглинки и глинистые почвы можно разрабатывать с использованием обычной воды, а если породы плотные, в нее добавляют дробь или любой другой абразив.
Если бурильную установку приходится останавливать на ночь, то каретку с буром нужно поднять с помощью лебедки к верху МБУ и там зафиксировать. На следующий день после запуска мотопомпы и ее работы в течение получаса следует включить привод. После этого лебедкой нужно опустить и немного приподнять колонну буровых штанг. Дождавшись легкого перемещения каретки, можно продолжить гидробурение скважины своими руками.
Обустройство скважины на воду
Пройдя водоносный горизонт, гидробурение следует продолжать до проникновения в водоупорный слой. Этот момент будет заметен по уменьшению скорости погружения бура. Металлические штанги нужно извлекать из скважины после ее промывки водой.
Если выполнялось бурение скважины большого диаметра с целью установки в нее погружного насоса, то необходимо побеспокоиться о монтаже фильтра. Выполнить эту операцию несложно. Потребуется вовнутрь обсадной колонны вставить ряд труб меньшего диаметра и соединить их. Нижняя труба внутренней обсадки должна быть перфорированной или иметь продольные щели. Будет правильно, если это фильтрующее воду звено дополнить металлической тонкой сеткой.
После достижения фильтрующим элементом дна скважины обсадную трубу следует немного вытянуть из ствола с целью освобождения фильтрующих отверстий. Верхнюю лишнюю часть трубы нужно обрезать и сделать оголовок. При наличии зазора вокруг ствола устье скважины надо зафиксировать щебнем и цементным раствором. Это поможет избежать проникновения талых вод снаружи в водоносный горизонт источника.
При установке погружной насос не должен соприкасаться с дном скважины - это обязательное условие. Уровень воды над ним должен быть не менее 3 м. После монтажа насоса скважину можно использовать.
После окончания всех вышеописанных работ необходимо разобрать конструкцию буровой установки. Если скважина узкая, колонна для бурения будет играть роль обсадки с фильтром. Удалять из ствола ее не нужно, так как водозабор будет выполняться, используя те каналы, по которым проходила буровая суспензия.
Смотрите видео про гидробурение скважины:
Данная технология гидробурения скважин вполне доступна для самостоятельного применения. Для снижения денежных расходов при бурении своей скважины МБУ можно не покупать, а просто взять его в аренду. При соблюдении очередности этапов работы и наличии качественного оборудования можно получить отличный результат, который позволит долгое время использовать подземную воду высокого качества.
Для жизни на загородном участке обязательно требуется питьевая вода. Поскольку централизованная подача воды на даче или в коттеджном поселке обычно отсутствует, то выход можно найти в создании автономного источника воды. В последнее время в качестве такого источника чаще всего используется водяная скважина. Для того чтобы пробурить скважину, используются различные способы бурения. Наиболее экономичным с точки зрения энергетических и трудовых затрат является гидробурение .
Гидробурение – достоинства и недостатки
Процесс гидробурения основан на использовании при бурении промывочной жидкости, при использовании которой происходит размягчение грунта в области бурения. положительно оценивают данный метод бурения.
Благодаря этому бурение происходит быстро и с меньшими затратами энергии.Кроме того, промывочная жидкость, представляющая собой обычно раствор глины, шлифует стенки скважины, охлаждает бур и выносит на поверхность размытые частицы грунта.
Основные преимущества этого метода бурения следующие:
- возможность использования малогабаритной бурильной установки (МБУ);
- небольшая занимаемая установкой площадь. Это позволяет сохранять ландшафт на уже обустроенном участке;
- небольшая цена;
- большая скорость выполнения работ;
- замкнутый цикл промывочной жидкости.
Недостатки метода гидробурения:
- невозможность использования метода для каменистых грунтов. Метод гидробурения используется только для песчаных, суглинистых и глинистых грунтов;
- ограничение по глубине бурения (не более 50 м);
- необходимость наличия источника воды.
Для использования при гидробурении МБУ достаточно небольшой рабочей площадки размером 4 квадратных метра. Это позволяет производить бурение скважины без нарушения экологии и ландшафта уже обустроенной территории участка. Высота установки не превышает 3,5 м. Поэтому гидробурение можно производить под крышей. Например, в гараже или в другой хозяйственной постройке.
При правильном построении технологического процесса гидробурения промывочная жидкость, вытекающая из скважины, очищается от частиц грунта в фильтрационном приямке и вновь поступает в скважину.
Благодаря этому круговороту воды производится ее экономия, а грязь не растекается по участку.Виды бурения скважин на воду
При бурении скважин на воду возможен как ручной метод, так и механический. При использовании ручных методов можно самостоятельно пробурить неглубокие скважины. При этом не требуются сложная техника и сложное оборудование. Для получения глубоких скважин используются механические методы бурения, в которых используется сложная бурильная техника.
К ручным методам бурения относятся:
- абиссинская ;
- ударно-канатный метод;
- роторный метод.
При создании скважины по абиссинскому способу достаточно в грунт забить стальной стержень диаметром около 3 см с заостренным наконечником. Главное ограничение такого метода – глубина скважины, которая не должна быть больше 8 м. Малый диаметр трубы не позволяет использовать в скважине погружной насос. Поверхностный же насос, который может быть использован в данном случае, часто не создает достаточного давления для системы водоснабжения.
Достоинство такого метода – простота и доступность для самостоятельного бурения.
При ударно-канатном бурении используется вышка, с которой опускается забивной стакан, представляющий собой стальную трубу с режущим торцом. Этот стакан с помощью троса опускается с верхней части вышки на землю. При падении вниз он разбивает и захватывает грунт, который потом извлекается из стакана.
Этот метод достаточно продолжительный и дорогостоящий. Но он дает качественный канал скважины.
Для реализации роторного метода необходимо следующее оборудование:
- бурильная вышка;
- штанги;
- лебедка;
- обсадные трубы.
Бурильная вышка при таком методе требуется при бурении глубоких скважин. При бурении мелких скважин можно обойтись без вышки.
Штанги изготовляются из труб, соединяющихся с помощью резьбы или шпонок. На первой штанге крепится бур. В зависимости от типа грунта бур может иметь форму сверла или ложки.
Вышка с высотой большей длины штанги устанавливается над местом бурения. Выкапывается яма для направления бура, устанавливается бур и начинается бурение грунта. Через каждые полметра бурения необходимо из бурильной конструкции извлекать грунт. После того, как ручка бура достигнет поверхности земли, необходимо установить вторую штангу и продолжать бурение.
Для облегчения бурения в скважину необходимо добавлять воду, которая будет размягчать грунт.
После достижения слоя воды бур удаляется из скважины и производится ее обсадка.
К механическим методам бурения относятся:
- колонковое бурение;
- механическое роторное бурение;
- шнековое бурение.
При колонковом методе бурение производится буром с насадкой из алмазной коронки. Такой инструмент позволяет быстро пробурить глубокую скважину даже в скальных породах. Недостатком таких установок является быстрый износ бурильного инструмента, малый диаметр скважины и высокая стоимость работ.
Механическое роторное бурение производится долотом, которое вращается ротором. Этот метод отличается высокой производительностью в твердых породах. Недостаток – большой расход воды и глины для промывочного раствора. Отличается также большой стоимостью работ.
В установке для шнекового бурения используется шнек, представляющий собой стержень с резцом и лопастями. Этот метод хорошо работает при бурении неглубоких скважин. Станция шнекового оборудования часто применяется для бурения скважин на частных участках.
Оборудование для гидробурения
Для получения скважины на своем участке наиболее распространенным методом является гидробурение. Гидробурение можно поручить специалистам, а можно выполнить самостоятельно. Гидробурение своими руками чаще всего осуществляется с использованием малогабаритной буровой установки.
В состав такой установки входят:
- разборный металлический каркас;
- двигатель с редуктором;
- буровой инструмент;
- вертлюг промывочный;
- водяная помпа;
- буровые штанги;
- шланги для подачи промывочной жидкости;
- блок управления.
Для создания крутящего момента при гидробурении используется электродвигатель с редуктором. Мощность двигателя обычно берется порядка 2,2 кВт. Такой мощности вполне достаточно для гидробурения. Кроме того, двигатель такой мощности можно питать от сети 220 В, тогда как для питания двигателей большей мощности нужна трехфазная сеть, которая имеется не на каждом участке.
При гидробурении используются разведочные (диаметром 110 мм) или основные (диаметром 180 мм) буры наплавного типа.
Вертлюг промывочный – специальное устройство, предназначенное для стыковки двигателя с буровыми штангами и подачи промывочной жидкости.
Водяная помпа предназначена для подачи в скважину с помощью шлангов через вертлюг промывочной жидкости.
Буровые штанги – это трубы круглого или шестигранного сечения, с помощью которых вращательное движение передается буру. По внутренней части штанги передается промывочная жидкость, размягчающая грунт и охлаждающая бур. По мере заглубления штанги в землю производится ее наращивание с помощью резьбового соединения или специальными замками.
Для управления установкой желательно иметь пульт управления. В простейшем виде он включает три кнопки:
- пуск;
- стоп;
- реверс.
Кроме того, для поднятия и опускания оборудования в состав установки должна входить ручная или электрическая лебедка.
При формировании МГУ для бурения своими руками можно отдельно приобретать отдельные элементы такой установки, а можно купить ее уже в комплекте.
Этапы гидробурения своими руками
После того как приобретена (или собрана своими руками) малогабаритная установка для гидробурения, необходимо выполнить следующие операции:
- Изучить гидрологическую обстановку на участке бурения и предварительно оценить глубину расположения водоносного слоя.
- Запастись 2–5 кубометрами воды.
- Произвести монтаж установки для бурения. Каркас МБУ необходимо смонтировать строго вертикально, иначе будут проблемы с установкой обсадных труб.
- На расстоянии в 1 м от установки выкопать приямок-фильтр размером 0,7 х 0,7 х 0,7 м и основной приямок размеров 1 х 1 х 1 м и соединить их траншеей. В основном приямке миксером замесить водный раствор глины до консистенции кефира.
- Всасывающий шланг помпы опустить в раствор, а подающий шланг подключить к вертлюгу.
- Запустить установку и одновременно включить помпу. При работе промывочная жидкость под давлением поступает в скважину.
- Отработанная жидкость идет в приямок-фильтр, где выработанный грунт оседает на дно. Очищенная жидкость по траншее вновь поступает в основной приямок.
- После полного погружения штанги с буром в землю остановить установку и произвести наращивание буровой колонны путем подключения следующей штанги.
- После достижения водоносного слоя (раствор при этом перестанет подниматься) выключить установку и произвести промывку скважины чистой водой.
- Далее произвести демонтаж буровой колонны и установить обсадные трубы.
Бурение скважины гидробуром-будут описаны подводные камни на которые натыкались, все косяки при создании гидробура своими руками. Это был мой самый первый опыт бурения ни у кого я никаких уроков не брал, всё на собственном опыте, который дался нелегко.
Немного теории: вроде бы всё легко по штанге, по трубе подается вода, которая упирается в дно колодца, бурим и вымываем водно-грязевую эмульсию.
На поверхности два отстойника: тяжелые фракции, особенно вредные для насоса песок- отстаивается и перетекает во второй колодец уже очищенная отстойный вода. Далее забирается насосом и подается опять в штангу и так по кругу.
Чертеж гидробура
Я руководствовался тем, что девайс должен быть легко повторяем и мог изготовить любой, кто заинтересовался этой темой.
Потребуется 2 уголка, 75 мм ширина одной стороны, толщина стенки 8 мм и длиной 30 см. И 2 уголка длиной 65 мм, толщиной стенки 5 мм. Так же необходима труба диаметром 32 мм.
Режущая часть бура будет под конус на 2 см. Обрезаем и затачиваем под конус.
На режущей кромке делаем разметку от каждого края по 17 мм. Необходимо вырезать так, чтобы труба не доходило до режущей кромки примерно 10 см.
Что бы отверстия для струи воды было побольше, осталось только болгаркой немного выпилить внутреннюю часть уголка, заодно сделаем с каждого края и снаружи уголка фаску.
Чтобы бур не цеплялся острыми краями, когда мы его будем вытаскивать острые края уголков необходимо срезать.
Далее намотаем на трубу миллиметровую верёвку для того чтобы обеспечить миллиметровый зазор и сваркой перехватываем. Для более тщательного сваривания трубу вынимаем.
Теперь нам потребуется 20 отрезков дюймовой металлической трубы по 2 метра каждая. На концах необходимо снять фаски, что бы можно было нарезать резьбу. Кроме одной, потому, что этот один край будет привариваться нашему буру.
С одной стороны, резьбу нарежем на половину длины муфты, сразу их накрутим и немножечко прихватим сваркой, чтобы исключить раскручивания в процессе бурения.
С другой стороны, нарежем резьбы чуть побольше, примерно на всю длину муфты и накручиваем гайки, которые предохраняют трубу от раскручивания.
На ту трубу на которой не было резьбы надеваем наш бур выставляем везде одинаковые зазор и обвариваем как показано на фото.
Подготовим ребра для центровки бура. Уголок 65 на 65 мм два отрезка по 15 см. Чтобы не цеплялся срезаем по 3 см с каждой стороны. Теперь нужно приварить к нашему буру по разные стороны, где-то сантиметров 30-50 от края.
Конструкция в сборе
После бурение было принято решение разобрать конструкцию и немножко доработать. Срезали режущую часть, уменьшили его почти в половину оставили сантиметров 3 от выходных отверстий для воды. Сделано это по причине того, что напора воды просто-напросто не хватало для, чтобы пробить это расстояние и эффективно пробывать водную эмульсию.
Рабочая скорость бурения выросла в полтора раза, стало легче бурить и процесс пошел быстрее
Что еще можно добавить по усовершенствовании бура. Помимо того, что мы обрезали переднюю часть бура, рекомендуем уменьшить длину самого хвостовика сантиметров на 5.
Хотите пробурить скважину качественно и не дорого, тогда рекомендуем профессионалов.
Процесс бурения скважины: видео
Способ нарезки скважины с помощью классических буровых коронок и штанг, установленных на передвижном станке, позволяет бурить любые скважины под воду, но стоимость работы и оборудования зачастую превышает все мыслимые пределы. Поэтому в качестве более дешевой и доступной альтернативы большинство частников предпочитает проводить гидробурение скважин на воду своими руками. Оборудование для гидробурения скважин можно взять в аренду, большую часть работы сделать своими руками за пару дней.
В чем секрет популярности системы гидробурения скважин
Разумеется, использовать гидробурение для обустройства скважин можно только на относительно слабых песчаных и суглинистых грунтах, и только для водяных пластов, залегающих на небольшой глубине, в среднем до 30 м. Но столь незначительные ограничения с лихвой перекрываются серьезными преимуществами технологии гидробурения:
- Бурение можно выполнять в пределах небольшой площадки, на ограниченном пространстве, где нет возможности установить буровой станок режущего типа;
- Для организации бурения применяется минимальное количество оборудования — станина с редуктором привода и электродвигателем, набор штанг с режущим наконечником и водяная помпа высокого давления;
- При наличии навыков проведения гидробурения пробить скважину на воду под обсадную трубу можно за 5-6 часов, при этом качество стенок ствола будет не хуже, чем при других способах.
Кроме перечисленного оборудования, для работы понадобится организовать две ямы или котлована под отстаивание обратной жидкости, освобождения ее от шлама и породы. Размеры мини-бассейнов для чистой и загрязненной воды выбирают, исходя из глубины бурения, плотности породы и диаметра скважины. Для гидробурения скважины диметром в 120 мм потребуется 5-7 кубов глинистого раствора, если скважину на воду приходится бурить в песчанистых грунтах, расход рабочей воды увеличивается почти вдвое.
Совет! Качество гидробурения напрямую зависит от рабочего давления, развиваемого насосом, поэтому одним из лучших вариантов оборудования будет центробежная пожарная мотопомпа.
Некоторые модели способны развивать давление до 40 атм., но требуют предварительной очистки воды от породы и грунта, поэтому шламоотстойник придется делать глубиной не менее полутора метров. Бассейны под гидробурение выкапывают в грунте так, чтобы бурильный колодец находился выше по уровню на 20-30 см, а обратная вода с глиной и породой стекала по желобам самотеком в шламосборник.
Особенности технологии гидробурения
Большинство бурильных технологий используют воду в качестве промывочного агента для удаления породы и грунта из полости скважины. В системе гидробурения вода применяется в качестве одного из инструментов для разрушения породы в полости скважины. На сегодняшний день применяется две схемы гидробурения:
- Дробление грунта совместным действием напора воды и режущих коронок буровой штанги. За счет размягчения грунта для вырезки дна скважины режущей кромкой требуется в 10 раз меньше усилия, чем при сухом и полусухом бурении;
- Размывочная схема гидробурения. Если грунт относительно неплотный и содержит большое количество песка, то скважину можно легко пробить, размывая породу высоким давлением воды.
- Ударное бурение с помощью долота и напора воды.
Важно! Любые высоконапорные схемы требуют применения специального узла-редуктора, устанавливаемого на срез буровой штанги. Редуктор обеспечивает одновременно вращение керна и подачу воды от помпы внутрь штанги.
Гидробурение с роторной врезкой
Даже при сильном насыщении глины или суглинка водой разрушить породу только напором воды очень сложно, поэтому для гидробурения используется буровая коронка на вращающей штанге, как на видео:
Штангу вращает электродвигатель через цепную передачу. Замок в верхней части бурового станка обеспечивает установку и сцепление новой штанги с основной трубой без остановки.
Задача коронки — разрушить и измельчить породу до минимального размера, при котором поток обратной воды сможет вынести дробленую массу за пределы ствола. Роторная схема гидробурения существует с прямой или обратной схемой подачи воды. В первом случае вода нагнетается внутрь штанги, охлаждает инструмент, вымывает породу из-под режущих коронок и поднимает породу и грунт через затрубное пространство в шламоотстойник.
Во втором случае вода заливается в скважину через затрубное пространство и выводится через внутреннюю полость штанги. Этот способ гидробурения применяется для случаев, когда необходимо получить максимальное качество стенок скважины и избежать загрязнения водозабора глинистым раствором. Это, в свою очередь, обеспечивает максимальную водоотдачу скважины.
Совместное использование напора воды и режущего инструмента позволяет бурить скважины в известняках, старых глинах, сланцах и пластах с высоким содержанием обломочных фрагментов мягких осадочных пород. Максимальная глубина ствола, как правило, не превышает 50 м.
Размывка породы высоким давлением
Для песка и супесей гидробурение скважин может осуществляться по упрощенной схеме, при которой ствол шахты формируется только за счет размывания зернистой массы грунта. В промышленных условиях подобная схема гидробурения с рабочим давлением до 300 атм. позволяет резать мягкие кварцевые и осадочные отложения. При давлении в 450 атм. режутся кальциты, шпаты и гранит.
Для домашних условий рабочее давление редко превышает несколько десятков атмосфер. Размывочным способом практически невозможно выполнить гидробурение скважины на глубину более 20 м. К положительным сторонам размывочной технологии можно отнести отсутствие роторного станка и упрощение работы. Нередко для гидробурения размывкой применяется только затвор и помпа. Штангу, по которой подается вода под высоким давлением, устанавливают на трехопорный лафет и вращают вручную с помощью воротов.
Для эффективного разрушения породы на дне скважины используют также ударные долота. В этом случае на конце буровой штанги монтируют острозаточенные долота и штыки из твердых сплавов. При нанесении несильных, но частых ударов, с одновременным проворачиванием штанги вокруг оси, острая кромка долота раскалывает небольшие камни на мелкие фрагменты, которые выносятся потоком воды. Способ довольно эффективен для работы на известняковых пластах, но абсолютно не пригоден на вязких и подвижных суглинках.
Заключение
В отличие от сухого способа бурения скважин, при использовании воды в качестве режущего инструмента выполнение завершающих операций является одним из наиболее сложных этапов постройки водозабора. Прежде всего, использование большого количества воды сильно обводняет стенки скважины и делает их непрочными, даже после обработки глиной. Поэтому после извлечения буровой штанги необходимо установить обсадочную трубу, засыпку щебнем и бетонирование устья скважины, пока поток воды не размыл ствол. Для этого необходимо аккуратно извлечь буровую трубу. При небольшой глубине, до 10-15 м, трубу можно вытащить вручную с помощью зажима. Для более глубоких скважин используются домкраты и тросовые лебедки.
